急性果糖负荷对人体的影响

果糖是一种单糖，天然存在于水果、蔬菜和蜂蜜等食物中。 在水果、蔬菜和食糖中，它也以二糖（蔗糖）的形式存在，与葡萄糖结合在一起。 在过去的几十年里，果糖的摄入量急剧增加。 增加的原因是游离果糖作为甜味剂的使用浓度高于食品中天然存在的浓度，软饮料饮料似乎是目前消费量的最大贡献者。 果糖具有低血糖指数，因此有助于维持血糖控制，这一特性使人们相信它作为甜味剂对糖尿病患者有益。

身体吸收果糖的能力是有限的，并且会因年龄、健康状况和共同摄入的食物而异。 葡萄糖是对果糖吸收影响最大的饮食因素，但动物研究也表明饱和脂肪会增加吸收。 据观察，当作为单剂量食用时，最大果糖吸收能力在 5 至 50 克之间变化。 与未患糖尿病的人相比，患有 2 型糖尿病的人吸收果糖的能力似乎更强，而且他们的血清和尿液中的果糖水平更高。

果糖通过果糖特异性转运蛋白 GLUT5 在小肠中被吸收。 它通过门静脉进一步输送到肝脏，在那里被肝细胞吸收和代谢。 果糖的代谢与胰岛素无关。 虽然一些果糖被小肠中的肠细胞代谢，但与摄入的葡萄糖的约 15-30% 相比，肝脏代谢了大部分摄入的果糖。 果糖的代谢与葡萄糖的不同之处在于它的控制较少。 虽然葡萄糖代谢受细胞能量状态和门静脉葡萄糖浓度的调节，但果糖代谢缺乏导致不同代谢产物和作用的控制机制。

在代谢途径中，果糖可以被氧化，转化为葡萄糖或乳酸，或进入从头脂肪生成。 在第一个肝脏代谢步骤中，果糖被果糖激酶（一种具有高活性的果糖特异性酶）磷酸化为果糖-1-磷酸。果糖激酶不受细胞能量状态（ATP）的调节，因此果糖将被无限制地代谢。 这与磷酸果糖激酶受 ATP 调节的糖酵解步骤相反。 由于果糖的快速磷酸化，ATP 水平将被耗尽，随后尿酸会增加。 活性氧物质的增加将跟随尿酸的形成，这可能导致内皮炎症和脂肪细胞的炎症活动。 动物模型表明，尿酸还可能直接作用于肾脏中的肾小管细胞，从而引起炎症。 此外，血清尿酸水平与肾素活性和高血压呈正相关。 此外，由于果糖的代谢方式比葡萄糖更难控制，因此更大比例的果糖可用于从头脂肪生成 (DNL)。 这可能是由于线粒体的容量被超过，乙酰辅酶 A 将进入 DNL 而不是柠檬酸循环。 葡萄糖的这种代谢作用被认为是“特别有害的”。 葡萄糖是否与果糖共同摄入可能会影响代谢效果，因为会影响分泌的胰岛素。 胰岛素减少果糖产生的葡萄糖并刺激从头脂肪生成途径。

果糖摄入量的增加与肥胖、代谢综合征和糖尿病的增加密切相关。 长期食用果糖已被证明会导致体内尿酸增加。 血清尿酸水平升高与健康受试者和糖尿病患者患慢性肾病的风险相关。 在 2 型糖尿病患者中，它也与已经确定的肾病的进展有关。

据估计，瑞典成年人口中有 7.3% 受到糖尿病的影响，其中大多数（85 -90%）属于 2 型糖尿病 (T2D)。 T2D 被认为是最常见的慢性病之一，预计患病率会上升，并随之增加健康和经济负担。 全球模式也表明负担越来越重，特别是在发展中国家。 T2D 是一种具有多因素病因的疾病，并伴有心血管和肾脏疾病、失明和截肢等并发症。 糖尿病不仅会影响生活质量，还会导致过早死亡，因为预期寿命会缩短多达 15 年。

糖尿病肾病 (DN) 已成为终末期肾病的最常见原因，DN 的最早迹象是微量白蛋白尿的存在。 随后可能会进一步发展为大量白蛋白尿和肾小球滤过率下降。 在瑞典的 2 型糖尿病患者中，观察到 20% 的患者在 5 年内出现蛋白尿，11% 的患者出现肾小球滤过率受损（eGFR < 60 mL/min/1.73m2， MDRD 公式）。 研究表明，通过不同途径增加的氧化应激可能在 DN 的发展中发挥核心作用，而慢性高血糖症是主要原因。 但还有其他因素会增加氧化应激并影响肾脏疾病的发展，例如游离脂肪酸和炎症。 氧化应激可能对肾环境造成损害，如肾小球内的内皮细胞功能障碍和肾小管的组织损伤。

与疾病管理相关的因素，如血糖、血压和血脂控制对保护肾脏很重要。 此外，戒烟、健康体重的能量平衡和健康的饮食习惯也很重要。 在膳食构成方面，高血糖和血脂异常是由摄入的碳水化合物和膳食脂肪的数量和质量决定的。 有人提出，餐后高血糖和高甘油三酯血症会引发氧化应激并引起炎症、与内皮功能障碍相关的代谢改变。 在包括瑞典（马尔默和于默奥）在内的 10 个欧洲国家进行的一项前瞻性队列研究表明，摄入蔬菜、水果和豆类对糖尿病患者的全因死亡率和心血管死亡率具有保护作用。 假设可能的机制归因于抗氧化特性。 水果和蔬菜的抗氧化和抗炎能力被认为是可能的机制。

目前瑞典针对糖尿病患者的饮食建议指出，地中海饮食和低碳水化合物饮食等不同饮食可能有益，而极低碳水化合物饮食的科学证据还太薄弱。 他们进一步指出，单一食物如水果可降低全因死亡率，而蔬菜可降低心血管死亡风险。 瑞典的饮食建议中没有讨论果糖。 然而，美国糖尿病协会的饮食建议确实指出，应避免饮用含果糖的饮料，因为它会影响新陈代谢。

饮食对肾脏疾病等微血管并发症的重要性的科学证据很少，缺乏关于水果和蔬菜对糖尿病肾病影响的研究。 瑞典卫生技术评估委员会 (SBU) 在 2010 年发布的一份报告中也指出了这一点。 SBU 进一步强调缺乏适用于瑞典条件的饮食研究。 因此，考虑到 2 型糖尿病及其相关并发症的负担，拟议研究的必要性得到证实。

本研究的总体目标是调查慢性肾病 (CKD) 患者和 2 型肾病患者在低果糖负荷和不进食高脂肪餐后尿酸、氧化应激标志物和炎症标志物的急性餐后反应与健康对照 (HC) 相比，伴有和不伴有 CKD 的糖尿病 (T2DM)。

将包括 2 型糖尿病患者、慢性肾病 (CKD) 和 GFR <30 ml/min 或透析患者、2 型糖尿病和 CKD 患者以及对照受试者（每组 n = 30）。 参与者将在不同的性别场合接受含有果糖的饮料，添加和不添加高脂肪膳食。 在包括 8 名 CKD 患者、8 名 T2DM 患者和 8 名对照者后，将呈现初步结果。